JPH0655448B2 - 可融性プラスチツク粉末またはこの粉末を含有する粉末混合物より成る３次元補強部材の製造法および製造装置 - Google Patents

可融性プラスチツク粉末またはこの粉末を含有する粉末混合物より成る３次元補強部材の製造法および製造装置

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JPH0655448B2 JP26415186A JP26415186A JPH0655448B2 JP H0655448 B2 JPH0655448 B2 JP H0655448B2 JP 26415186 A JP26415186 A JP 26415186A JP 26415186 A JP26415186 A JP 26415186A JP H0655448 B2 JPH0655448 B2 JP H0655448B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、可融性プラスチツク粉末または可融性プラス
チツク粉末を含有する粉末混合物を補助キヤリヤへステ
ンシル印刷法で施こし、かつ引続き形成された生成形体
を受容基材、とくに靴部材へ施こすことにより、前記粉
末または粉末混合物より成る３次元補強部材を製造する
方法、並びにこの方法を実施する装置に関する。
従来の技術 製靴−、衣料−および袋物工業において熱可塑性補強部
材を使用することはすでに久しく公知である。大ていの
場合、ウエブ状に製造されかつこれから製造された裁片
が、例えば製靴工業において、踵部分、場合によりまた
つま先部分を補強するために使用される。この目的で、
この場合補強要素または補強部材とも呼称される裁片
が、ウエブ材料からパンチングナイフで打抜かれかつさ
らに少くとも“挟圧挿入部”（Zwickeinschlag）中に配
置されない側面が間引き（切削）される。これら裁片
は、熱作用下に変形可能でありかつ成形および冷却後に
十分な可撓性もまた十分な形状安定性をも保証する。
補強部材の靴胴部での活性化および固定が、熱可塑性プ
ラスチツクの特性との関連において熱作用かまたは溶剤
処理により行なわれる。靴つま先を補強する場合、しば
しば補強部材が、さらに片面または両面にホツトメルト
接着剤被覆を有しかつ今度は熱加圧ラムを使用し胴部の
補強すべき部材へアイロン圧着されることができる。
公知のように、ウエブ状の熱可塑性補強材料が種々の方
法で、例えばクロス、メリヤス、フリースまたはフエル
トのような繊維生地を熱可塑性プラスチツクの分散液、
溶液または融液で被覆または含浸することにより製造さ
れることができる。米国特許明細書第３４２７７３３号
によれば、これらウエブがまた熱可塑性プラスチツクの
押出成形または繊維ウエブの押出コーチングにより製造
されることができる。
さらに、西ドイツ国特許明細書第２６２１１９５号によ
れば、プラスチツク、充填材および他の助剤より成る粉
末状コンパウンドを繊維キヤリヤ上へ融着することによ
り製造された補強材料および−部材が公知である。ま
た、成形品がキヤリヤ材料なしに粉末状混合物から製造
されることができる。
米国特許明細書第３９７３２８５号からは、溶融状態の
補強材料を、縁が張設されかつ支持された靴上部部材へ
施こすこともすでに公知である。この方法で、操作工
程、すなわち“ウエブ材料製造”、“ホツトメルト接着
剤被覆”、“打抜き”、“切削”および“アイロン掛
け”が省かれる。
前記方法は、適当価格の靴の製造に実際に使用されるの
ではあるが、但し補強材料が１９０℃で希薄液状である
ため、多数の欠点、例えば静置状態における融液の亀裂
現象、糸曳き、不良な付着力等を有する。
極めて臨界的な操作パラメータにより、当業者に、プラ
スチツク融液の選択に際し与えられている範囲が極めて
せまい。このために挙げられた材料は、大てい経済的な
理由から実際に使用されない。
最後に西ドイツ国公開特許明細書第２１５９２２６号か
らは、溶融せる補強材料が差当り装置の第１のステーシ
ヨンで、所望のつま先を形成する形中へ注形される。引
続きこの形が第２のステーシヨンへ搬送され、このステ
ーシヨン中で未冷却のまだ粘着範囲内にあるつま先が圧
力下に補強すべき靴表面部材に接着される。この方法
も、申し分なく作動せずかつさらに大きい欠点を示す。
西ドイツ国特許明細書第３３４７２３７号によれば、公
知技術のこれら欠点が、所定構造の補強部材を製造する
ため従来より使用された溶融プラスチツクの代りに可融
性プラスチツク粉末が使用されることのできる装置で克
服されることができる。西ドイツ国特許明細書第２６２
１１９５号の方法におけるように、３つの操作工程の装
置で作動され、すなわち所定の構造で粉末被覆される。
加熱溶融されかつ圧力下に冷却される。公知技術によ
り、ステンシル印刷法で可融性粉末が所望の補強部材の
形に受容ベルト（補助キヤリヤ）へ施こされ、その後に
装置の加熱ステーシヨンで溶融されかつ引続きプレスス
テーシヨンで靴上部部材用の補強すべき裁片に接着され
かつ圧力下に冷却され、その場合補強すべき裁片はとり
わけ受容面が下方へ向けられている。この場合１つの欠
点が認められる。
粉末被覆により認められる難点、すなわち加熱ステーシ
ヨンにおける長い周期時間並びに補強部材を受容ベルト
（補助キヤリヤ）から補強すべき靴上部部材へ転写する
際の高い融点および位置決め困難により、この装置で
は、補強部材の製造が大ていの場合なお難点がありかつ
十分に解決されない。例えば、高融点（１９１〜２６０
℃）のプラスチツク粉末が加熱時間約２５秒までおよび
それ以上を必要とする。
これら前述の装置で作業する際に補強すべき基材を整列
させる方法が西ドイツ国特許明細書第３４４４３６５号
に記載されている。しかしながら、溶融せる補強材料を
補助キヤリヤから補強すべき靴胴部部材の受容面へ転写
する構造的費用が著大でありかつ大ていの場合経済的に
許容不能である。
発明が解決しようとする問題点 従つて本発明の課題は、可融性プラスチツク粉末または
この粉末を含有する粉末混合物を補助キヤリヤへステン
シル印刷法で施こしかつ引続き形成された生成形体を受
容基材、とくに靴胴部の部材へ転写することにより、前
記プラスチツク粉末または粉末混合物より成る３次元補
強部材を製造するための新たな方法、並びにこの方法を
実施する装置を得ることである。意外にも、この新たな
方法を使用し前述の難点が十分に除去されることができ
る。
問題点を解決するための手段 この新たな方法は、補助キャリヤへステンシルにより施
こされた可融性プラスチツク粉末または可融性プラスチ
ツク粉末を含有する粉末混合物をまず高温の加圧ラムで
圧縮および焼結し、得られた３次元生成形体をその後に
引続く加圧ラムの上昇に際し補助キャリヤから持ち上
げ、相互に焼結したプラスチック粉末を加圧ラムとの接
触中にさらに溶融し、かつ加圧ラムの引続く再度の下降
に際しその下方に配置された受容基材へ転写することを
特徴とする。受容基材として、補強すべき基材、とくに
靴胴部の部材も、また補助キヤリヤも使用することがで
きる。
２重転写法であるこの新たな方法の根底をなすのが、こ
のような方法が以下の場合に有利に実施可能であるとい
う知見である： a) 高温の加圧ラムを押上げた際に融着焼結せる補強部
材の加工ラムの面に対する接着力が焼結補強部材の補助
キヤリヤに対する接着力よりも大であり、かつ焼結粉末
粒子の凝集力が補助キヤリヤおよび加圧ラム面に対する
接着力よりもすでに大であり； b) 補強部材の加圧ラムにおける滞留時間中の加圧ラム
面に対する接着力が補強部材の質量よりも大であり、こ
の質量がまた融液の凝集力よりも小でなければならず； c) 溶融補強部材を補強すべき基材または補助キヤリヤ
へ転写する際、融液の前記基材または補助キヤリヤに対
する接着力が加圧ラムの面に対するよりも大であり、か
つ溶融補強部材中の凝集力がその加圧ラム面に対する接
着力よりも大である。
２重転写法が殊に有利に実施されることができるのは、
補強すべき基材（受容基材）および補強部材より成る質
量が溶融補強部材の加圧プレス面に対する接着力よりも
大である場合である。このような実施例の場合、受容基
材をベースプレート上に支持することさえなくされるこ
とができる。
とりわけこの新たな方法の利点は、補強部材を２重転写
することにより、方法もまたそれを実施する装置も作動
安定化および著るしく簡単化されることである。２重転
写法において、補強すべき基材（靴部材）が不断に安定
なベースプレート上に配置され、その結果転写すべき補
強部材が不断に上方から下方へ圧着されかつ下方から上
方へは圧着されない。従つて、基材および、基材に対す
る補強部材融液の位置決めが煩雑にならない。
本発明によれば、第２の転写工程において溶融補強部材
がまた差当り補助キヤリヤ（例えば紙）へ転写されても
よく、このキヤリヤから部材が冷却後に容易に除去され
ることができる。こうして製造された補強部材が、相応
に活性化、例えばアイロン掛けされた際に、接着剤また
は溶剤を使用し別々に貼着され、受容基材に施こされる
ことができる。
第１の転写工程に殊に適当な補助キヤリヤは、シリコー
ンゴムより成るウエブないしはプレートである。また補
助キヤリヤはステンシルの下方で凹面であり、従つて凹
孔を有することができ、その結果湾曲せる補強部材が得
られる。また別種構造の、例えば楔形に穿孔された補助
キヤリヤが使用可能である。この方法は平面の補助キヤ
リヤに制限されない。第２の転写工程において高温の補
強材料を加圧ラムから転写するための補助キヤリヤとし
て、例えばPVCまたはPUR転写コーチング紙、アルミニウ
ム、ポリエステル〔例えばマイラー（Mylar ）〕また
はポリエチレンテレフタレート〔例えばホスタフアン
（Hostaphan ）〕より成るウエブもまたプレートも適
当である。
有利に、加圧ラムの接触面にポリテトラフルオルエチレ
ン〔テフロン（Teflon ）〕より成る被覆が設けられる
が、しかし本発明はこの実施例に制限されない。
さらに本発明は、３次元の補強部材が繊維キヤリヤ（ク
ロス−、メリヤス−またはフリース生地部材）に強固に
結合される方法に関する。有利にこのことは、繊維裁片
がすでに第１の転写前に、粉末状の、場合により表面が
焼結された補強部材へ載置される方法で行なわれる。加
圧ラムへの圧迫および転写に際し、開放構造（気孔、
孔）を有する必要のある繊維裁片が補強部材と結合され
る。この場合、後続操作工程の繊維部材による妨害が認
められなかつた。
繊維キヤリヤの存在により、補強部材は、補強部材が熱
供給により丁度に再び可塑化される靴の組立てに際し生
じる引張り応力により伸長されることがない。従つて、
このキヤリヤが“伸長ブレーキ”として作用しかつ付加
的に補強部材を補強する。
本発明の他の実施例によれば、溶融せる補強部材が第２
の転写工程でも繊維キヤリヤ部材と強固に結合されるこ
とができ、それも詳しくは、繊維部材が補強部材の補強
すべき基材ないしは補助キヤリヤへの転写後に付加的な
操作工程（作業周期）で補強要素へ圧着および固定され
る。この場合、この繊維部材がまた靴内張りであつても
よい。
本発明の殊に簡単な実施例によれば、粉末被覆に必要な
ステンシルが、多数の種類の形状が補強部材のメーカー
ないしは靴工場で貯蔵されているパンチングナイフを使
用し製造され、それも詳しくは、所望形状の補強部材が
適合するパンチングナイフを使用しステンシル材料、例
えばガラス繊維補強ポリプロピレンプレートから打抜か
れる。プレートの断面が使用目的に合せられている。こ
れは不変に楔形等であればよい。圧縮工程における流れ
により、ステンシル切欠の大きさが所望の完成品の大き
さよりも若干小さく選択するのがさらに有利である。明
白なように、大ていの場合切欠寸法が約１〜２mm小さく
選択されれば十分である。
本発明による２重転写法を実施する場合さらに有利なの
は、ステンシル印刷で施こされた粉末が圧縮および焼結
前に差当り粉末被覆の表面が若干硬化、すなわち軽く焼
結する程度に加熱されるか、また溶融される場合であ
る。これにより、さもない場合高温の加圧ラムを余りに
迅速に接近させた際に認められる粉末装置の過流動がな
くなり、作業時間ないしは作業周期が短縮される。
流動性のプラスチツク粉末混合物として、例えば、西ド
イツ国特許明細書第２６２１１９５号の記載に相応す
る、可融性プラスチツク粉末および粉末状充填材より成
る混合物が使用され、その場合粉末状の充填材が、プラ
スチツク粉末の粒度分布と比較可能な粒度分布５０〜６
００μｍ、とくに１００〜４００μｍを有する。しかし
また本発明によれば、プラスチツク粉末は充填剤なし
に、または他のプラスチツク粒子との混合物で使用され
ることができる。最後に挙げた実施例で使用される“他
の”プラスチツク粒子は、さらに高い温度範囲で溶融し
かつ従つて未溶融の状態で充填材の機能を引受けるポリ
マーである。例えば適当な混合物は、高圧−および低圧
ポリエチレンより成る混合物、およびエチレン−酢酸ビ
ニルコポリマーおよびポリエチレンより成る混合物であ
る。これらの代りに、適当な低融点のプラスチツクとし
て、ポリカプロラクトンおよびアイオノマー樹脂も挙げ
られる。
明白に充填材として、木粉、コルク粉、クレー、タル
ク、珪藻土等の有機および無機材料が、それも詳しくは
プラスチツク粉末の容量に対し１００容量パーセントに
までの量で使用されることができる。
本発明のもう１つの実施例によれば、３次元の補強部材
が多層にも形成されることができる。この目的で、同じ
かまたは異なるメルト層が連続的に圧着される。
この２重転写法は、静止状態でもまた連続的にも実施さ
れることができる。後者の実施例の場合、この方法が例
えば、少くとも２つの作業ステーシヨンに分割されたエ
ンドレスのコンベアベルト（補助キヤリヤ）より成り、
その場合１方の作業ステーシヨンに粉末塗布装置、およ
び他方にプレス装置が設けられた歩進通路で実施される
ことができる。
連続的な歩進通路は、本発明の実施例によれば、例えば
また２つのエンドレスコンベアベルト（補助キヤリヤ）
より成り、これらの間で１つの加熱ローラが運動し、こ
のローラが粉末被覆を１方の補助キヤリヤから除去しか
つ溶融後に第２の補助ローラへ渡す。
実施例 以下に、本発明を図面実施例につき詳説する。
第１図は本発明による装置の１実施例を示す。
図面において記号１は、プラスチツク粉末をステンシル
２に形成された切欠を経て補助キヤリヤ（ベルトコンベ
ヤ）３に施こすための粉末被覆装置を表わす。エンドレ
スベルトコンベア３が、ローラ４により駆動されかつ送
りローラ５で再び第１の作業ステーシヨンへ方向変換さ
れる。例えば1.5mm厚さのガラス繊維補強ポリプロピレ
ンプレートであり、パンチングナイフを使用し所望の補
強部材の形が打抜かれているステンシル２が、コンベア
ベルト上へ載置されることができる。ステンシルは、粉
末被覆装置１に固定結合されており、かつ粉末被覆６後
にコンベアベルトから押上げられる。
例えば、粉末被覆装置１はステンシル鋼板より成るドク
ター枠であり、このものは少くとも、ステンシル断面の
全巾を空間のプラスチツク粉末による充填下に横断しか
つさらに両側面が案内レールで導かれることができるよ
うな巾を有する。第２図中に１０′で表わした案内レー
ルは、コンベアベルトの移動方向に対し横方向に延び、
その場合レールおよび運動方向により形成された角度α
が１０〜１７０°、とくに８５〜９５°である。
ドクター枠は、側面方向および上方へ案内レールでコン
ベアベルトの運動方向に対し横方向に導かれる。１つの
印刷サイクル当り、プラスチツク粉末で充填された枠が
ステンシルの打抜かれた切欠上へ１回導かれ、その場合
駆動装置として空気圧シリンダが使用される。コンベア
ベルトおよびステンシル切欠により形成された空間にプ
ラスチツク粉末が充填された後、ステンシルが押上げら
れ、かつ粉末被覆が第２の作業ステーシヨンへ搬送され
る。その後に、圧力降下によりドクター枠の後退運動お
よびコンベアベルトへのもう１つの粉末被覆が行なわれ
る。
図面に示した実施例において、レールで導かれるドクタ
ー枠１およびステンシル２が１方向へコンベアから押上
げ可能であり、かつローラ４の若干後方に配置された旋
回点に軸支されている。
粉末被覆６が第２の作業ステーシヨンに存在する場合、
このものが、任意の熱源であればよい放熱装置７を経
て、それも詳しくは少くとも表面の粒子が相互に付着
（焼結）する程度に前加熱される。この場合、強い空気
運動を回避すべきである。
次の“印刷サイクル”で、粉末被覆６が第３の作業ステ
ーシヨンへ移動し、かつそこで加熱された加圧ラム８に
より圧縮され、プラスチツク粒子の焼結によりこの加圧
ラムへ融着しかつコンベアベルトから除去される。加圧
ラム８上の、とくに上死点における滞留時間中、溶融工
程が進行し、かつこの場合所望の粘度低下が達成され
る。この場合、補強すべき靴部材９が加圧ラム８の下方
に配置されかつ引続くプレス工程中に補強部材６を加圧
ラムから受取る。加圧ラムを押上げることにより、補強
された靴部材が、新たな加圧サイクルで内張りに接着さ
れるかまたはコンベアから除去した後に後加工に供給さ
れる。この代りにまた有利なのは、ステンシルの切欠が
一般に完成品の所望の大きさよりも若干小さく選択され
る必要があることである、それというのもプラスチツク
粉末の加圧および流動により拡大が回避不能であるから
である。
第２図は粉末被覆装置を示し、１は再びドクター枠を表
わし、２はステンシル、１０は案内レール、および１１
は粉末被覆装置の旋回点を表わす。４が案内ローラ、お
よび３がコンベアベルトを表わす。
本発明が、図面に示した実施例に制限されないことは明
白である。本発明による方法はまた他の構造の装置によ
り実施されることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による装置の１実施例の構造を略示する
縦断面図、および第２図は第１図の部分的斜視図であ
る。 １……粉末被覆装置、２……ステンシル、３……補助キ
ヤリヤ（ベルトコンベア）、４……駆動ローラ、５……
案内ローラ、６……粉末被覆、７……放熱装置、８……
加圧ラム、９……補強すべき部材、１０′……案内レー
ル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｃ 67/04 7344−4Ｆ Ｂ２９Ｌ 9:00 4Ｆ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】可融性プラスチック粉末または可融性プラ
    スチック粉末を含有する粉末混合物を補助キャリヤへス
    テンシル印刷法で施こし、かつ引続き形成された生成形
    体を受容基材へ施こすことにより、前記粉末または粉末
    混合物より成る３次元補強部材を製造するに当り、補助
    キャリヤへステンシルにより施こした可融性プラスチッ
    ク粉末または可融性プラスチック粉末を含有する粉末混
    合物をまず高温の加圧ラムで圧縮および焼結し、得られ
    た３次元生成形体をその後に引続く加圧ラムの上昇に際
    し補助キャリヤから持ち上げ、相互に焼結したしたプラ
    スチック粉末を加圧ラムとの接触中にさらに溶融し、か
    つ加圧ラムの引続く再度の下降に際しその下方に配置さ
    れた受容基材へ転写することを特徴とする可融性プラス
    チック粉末またはこの粉末を含有する粉末混合物より成
    る３次元補強部材の製造法。
  2. 【請求項２】受容基材として靴胴部の部材を使用するこ
    とを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の３次元補
    強部材の製造法。
  3. 【請求項３】受容基材として、全体または表面がアルミ
    ニウム、ポリエステルまたはポリエチレンテレフタレー
    ト、ポリテトラフルオルエチレンまたはシリコーンゴム
    より成る補助キャリヤを使用することを特徴とする、特
    許請求の範囲第１項記載の３次元補強部材の製造法。
  4. 【請求項４】全体または表面がシリコーンゴムより成る
    補助キャリヤを粉末被覆に使用することを特徴とする、
    特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項記
    載の３次元補強部材の製造法。
  5. 【請求項５】粉末被覆用に特定された補助キャリヤに凹
    孔を設けることを特徴とする、特許請求の範囲第１項か
    ら第４項までのいずれか１項に記載の３次元補強部材の
    製造法。
  6. 【請求項６】ポリテトラフルオルエチレンより成る表面
    を有する加圧ラムを使用することを特徴とする、特許請
    求の範囲第１項から第５項までのいずれか１項に記載の
    ３次元補強部材の製造法。
  7. 【請求項７】第１の転写前の粉末被覆に、開放組織を有
    する繊維裁片を設けることを特徴とする、特許請求の範
    囲第１項から第６項までのいずれか１項に記載の３次元
    補強部材の製造法。
  8. 【請求項８】粉末被覆に、楔形断面を有するステンシル
    を使用することを特徴とする、特許請求の範囲第１項か
    ら第７項までのいずれか１項に記載の３次元補強部材の
    製造法。
  9. 【請求項９】プラスチック粉末を粉末充填材との混合物
    で使用することを特徴とする、特許請求の範囲第１項か
    ら第８項までのいずれか１項に記載の３次元補強部材の
    製造法。
  10. 【請求項１０】プラスチック粉末の粒度分布と比較可能
    な粒度分布５０〜６００μｍを有する粉末状充填材を使
    用することを特徴とする、特許請求の範囲第１項から第
    ９項までのいずれか１項に記載の３次元補強部材の製造
    法。
  11. 【請求項１１】可融性プラスチック粉末または可融性プ
    ラスチック粉末を含有する粉末混合物を補助キャリヤへ
    ステンシル印刷法で施こし、かつ引続き形成された生成
    形体を受容基材へ施こすことにより、前記粉末または粉
    末混合物より成る３次元補強部材を製造するため、補助
    キャリヤへステンシルにより施こした可融性プラスチッ
    ク粉末または可融性プラスチック粉末を含有する粉末混
    合物をまず高温の加圧ラムで圧縮および焼結し、得られ
    た３次元生成形体をその後に引続く加圧ラムの上昇に際
    し補助キャリヤから持ち上げ、相互に焼結したプラスチ
    ック粉末を、加圧ラムとの接触中にさらに溶融し、かつ
    加圧ラムの引続く再度の下降に際しその下方に配置され
    た受容基材へ転写する方法を実施する装置において、粉
    末を補助キャリヤ（３）へステンシル印刷法で施こすた
    めの被覆装置（１）、および生成形体を２重転写するた
    めの加熱形加圧ラム（８）を有するプレス装置より成る
    ことを特徴とする可融性プラスチック粉末またはこの粉
    末を含有する粉末混合物より成る３次元補強部材の製造
    装置。
  12. 【請求項１２】被覆装置（１）およびプレス装置間に熱
    源（７）が配置されていることを特徴とする、特許請求
    の範囲第１１項記載の３次元補強部材の製造装置。
JP26415186A 1985-11-08 1986-11-07 可融性プラスチツク粉末またはこの粉末を含有する粉末混合物より成る３次元補強部材の製造法および製造装置 Expired - Lifetime JPH0655448B2 (ja)

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